現(xiàn)代城市人的生命歷程中,有超過80%的時間是在室內(nèi)度過的,因此,室內(nèi)空氣質(zhì)量是直接左右人們健康的關(guān)鍵要素。當(dāng)您坐在窗明幾凈的辦公室伏案工作,當(dāng)您用滿意的眼神端詳著豪華裝修的靚麗居室,當(dāng)您自如地使用各種令人目眩的現(xiàn)代化設(shè)備之時……或許您已經(jīng)感覺到身體的某些不適,或許您還未意識到您的健康已受到這些物質(zhì)所帶來的室內(nèi)空氣污染物的侵?jǐn)_。
室內(nèi)空氣污染物按照污染源的性質(zhì)可分為物理性污染、化學(xué)性污染、生物性污染和放射性污染四大類。物理性污染是指由電磁輻射、噪聲、振動以及不合適的溫度、濕度、風(fēng)速和照明等引起的污染。生物性污染是指由細(xì)菌、真菌、花粉、病毒、生物體有機成分等引起的污染,放射性污染也可歸為物理性污染,常見的有氡氣污染。化學(xué)性污染是指由甲醛、苯系物、氨氣和懸浮顆粒物等引起的污染。
室內(nèi)空氣污染現(xiàn)狀
國內(nèi)外在室內(nèi)空氣污染狀況方面展開的大量調(diào)研,多集中于室內(nèi)菌落、可揮發(fā)性有機污染物(VOCs)和大氣顆粒物污染上。一份國際TVOCs(VOCs總量)測試報告中指出,平均TVOCs濃度在經(jīng)過裝修的建筑物中為1.13 mg/m3,而在新建筑物中可高達(dá)4.0mg/m3,均嚴(yán)重超標(biāo)。有調(diào)查表明,甲醛在裝修后1年的濃度最高,裝修后2年的甲醛平均濃度仍顯著地高于裝修前。而苯系物和TVOCs的濃度在裝修后30天最高,以后逐漸降低。據(jù)對我國某區(qū)53家新裝居室內(nèi)的全年監(jiān)測,室內(nèi)空氣質(zhì)量合格率為32.08%,且夏季污染物超標(biāo)比冬季明顯嚴(yán)重,在監(jiān)測指標(biāo)中甲醛合格率僅為42.22%,其次是菌落總數(shù)合格率為81.82%,二甲苯為90.91%,甲苯為92.42%。北京三城區(qū)居民室內(nèi)大氣顆粒物PM2.5\\PM10和SO2濃度均高于國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。東北某市22個幼兒園兒童活動室和兒童休息室空氣中細(xì)菌總數(shù)合格率為57.14%,兒童活動室合格率為20%,兒童休息室合格率為70.97%。
室內(nèi)空氣污染的來源
室內(nèi)空氣污染物來源很多,主要有:
電磁輻射等物理污染和臭氧等污染物來自家用電器和某些辦公設(shè)備。
各種燃料燃燒、烹調(diào)油煙及吸煙產(chǎn)生CO、NOx、SO2、甲醛、多環(huán)芳烴和細(xì)微顆粒物等。
室內(nèi)淋浴和加濕空氣產(chǎn)生鹵代烴等化學(xué)污染物。
建筑、裝飾材料、家具和家用化學(xué)品釋放甲醛和VOCs等。
人體呼吸、汗液等排出氨類化合物、硫化氫、苯和甲苯等污染物。
咳嗽、打噴嚏等噴出流感病毒、結(jié)核桿菌和鏈球菌等生物污染物。
建筑裝修材料和生活日用品如油漆、粘附劑、防漏劑、辦公設(shè)備、燃料、衣服、器皿等會產(chǎn)生室內(nèi)VOCs污染物。
室內(nèi)空氣污染的危害
室內(nèi)空氣污染給人體健康帶來不可忽視的影響。環(huán)境流行病學(xué)調(diào)查表明,室內(nèi)空氣污染是引起中小學(xué)生呼吸道不適癥狀和發(fā)病的主要因素。來自西藏農(nóng)村室內(nèi)可吸入顆粒物樣品及居民健康調(diào)查的數(shù)據(jù)還說明,室內(nèi)空氣污染可能是影響居民心理健康如軀體化癥狀、強迫癥狀、抑郁癥狀和焦慮癥狀的因素之一。空氣中的細(xì)菌微生物是呼吸道傳染病的重要致病源。放射性物質(zhì)——氡對人體的健康危害效應(yīng)早期不易覺察,但長期接觸氡會致癌。磁輻射能夠誘發(fā)癌癥并加速人體的癌細(xì)胞增殖,是造成兒童患白血病的原因之一,電磁輻射能影響人們的生殖系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、人體視覺,導(dǎo)致兒童智能殘缺。
另外,達(dá)300多種的VOCs污染物毒性非常大,會引發(fā)病態(tài)建筑癥候群(sick building syndrome,SBS)/病態(tài)居室癥候群(sick house syndrome,SHS),引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)功能異常。醛酮化合物刺激人體皮膚和呼吸道,長期接觸會引發(fā)各種呼吸道疾病,甚至肺癌。例如,甲醛輕則刺激眼睛和呼吸系統(tǒng),重則致肺、肝、免疫等功能異常、胎兒畸形,被國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)確定為可疑致癌物,濃度達(dá)100ppm以上可導(dǎo)致死亡。甲醛對眼粘膜、鼻和上呼吸道有強烈的刺激作用,可引起哮喘、過敏性哮喘和支氣管炎。醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)甲醛能引起小鼠骨髓細(xì)胞微核率升高和外周血淋巴細(xì)胞DNA不同程度的電泳遷移,常與白血病相聯(lián)系。苯系物長期低劑量的吸入可引發(fā)神經(jīng)衰弱綜合癥,危害人體造血機能。苯被國際癌癥研究機構(gòu)確認(rèn)為有毒致癌物質(zhì)。
改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的途徑
污染源治理。治理室內(nèi)空氣污染,首先要抓污染源之本。推廣綠色建筑是改善室內(nèi)空氣質(zhì)量最根本的途徑。建筑室內(nèi)裝飾裝修應(yīng)使用綠色建筑材料,嚴(yán)格控制含污染物的材料的使用,盡量使用無污染或低污染的建筑裝飾材料,以減少污染物的散發(fā)。如采用稀土離子和分子的激活催化手段來提高光催化效果,可改善抗菌建材和空氣凈化材料的性能。但是,污染源的控制需要各有關(guān)行業(yè)技術(shù)革新成果的配合,不是短期就能解決的。如甲醛具有強粘合性、防蟲和防腐的優(yōu)越特性,目前尚未找到完全的替代產(chǎn)品。
通風(fēng)控制。在污染源控制不能滿足要求時,就需要利用通風(fēng)控制的方法即采取自然通風(fēng)或換氣機通風(fēng),利用新風(fēng)對污染物進行稀釋,提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。通風(fēng)換氣法對絕大多數(shù)的污染物都能起到凈化作用,方便、快捷、經(jīng)濟。適合對房間密閉性要求不高的場合如居室、車站的候車廳、醫(yī)院、圖書館等地方,主要用于污染程度較輕的場合和合適的氣候條件,對污染嚴(yán)重的情況不適用。
凈化技術(shù)。除了這些室內(nèi)污染的基本改善手段外,人們嘗試各種凈化技術(shù)的使用,也有利于改善和控制室內(nèi)空氣污染。
吸附技術(shù)是一種物理凈化技術(shù)。常用的活性炭纖維凈化技術(shù)能有效去除10-6-10-9級及其更低濃度的部分類型揮發(fā)性有機物(不適合與活性炭發(fā)生反應(yīng)的VOCs、會發(fā)生聚合反應(yīng)的VOCs和大分子高沸點的有機物等)及吸入性顆粒物,但可能造成二次污染。人們常通過活性炭改性技術(shù)提高凈化效率。另外,其它的吸附材料改性也被用來達(dá)到凈化室內(nèi)空氣污染物的目的,如硅藻土復(fù)合材料要比普通硅藻土凈化效果好,在很寬的污染物范圍內(nèi)對甲醛和苯的去除率分別穩(wěn)定在67%和53%左右,對氨的去除率存在最佳值為91%。
光催化凈化技術(shù)對有機、無機、臭氣及微生物都有良好的降解作用,據(jù)報道,二氧化鈦光催化氧化技術(shù)處理低濃度甲醛的效率可高達(dá)99%。該技術(shù)工藝簡單,成本低廉,無二次污染,無毒無刺激性,但只在波長較短的紫外光下才有較好的效果,且易被灰塵和顆粒物等堵塞而失效,對懸浮物及細(xì)微顆粒物無效果。為了規(guī)避較窄的光譜效果,科研工作者采用在催化材料中添加元素含量的辦法,有效地提高了光催化劑在可見光輻照下的光催化效率至34%。
通過脈沖電暈放電方法的非平衡等離子體凈化技術(shù)對室內(nèi)各種有害氣體均有效,還可以分離顆粒物質(zhì)。但不能徹底去除污染物和細(xì)微顆粒物,有副產(chǎn)物及臭氧產(chǎn)生,耗能也高。低溫等離子體技術(shù)對較低濃度揮發(fā)性有機物及微生物有去除效果,其去除微生物的效果可達(dá)95%,往往伴有其它副產(chǎn)物以及臭氧的產(chǎn)生,從而引起二次污染,且能耗大、也不能很好地除去空氣中的細(xì)微顆粒物。
負(fù)離子技術(shù)對室內(nèi)懸浮微粒、細(xì)菌總數(shù)和甲醛等都有去除效果。但是生成物常被吸附在室內(nèi),且伴有臭氧的產(chǎn)生。
為了避免單一凈化技術(shù)的弊端,人們嘗試結(jié)合兩種或兩種以上的技術(shù)優(yōu)勢,提高凈化室內(nèi)空氣污染物的效果,如各種光催化與活性炭復(fù)合凈化技術(shù)、光催化與非平衡等離子復(fù)合技術(shù)等。
植物凈化法。利用植物對污染物持續(xù)吸收凈化的能力,達(dá)到動態(tài)降低污染物的目的。有關(guān)植物凈化室內(nèi)空氣污染物的最早實驗可以追溯到1984年的美國國家航空及空間管理局(NASA)的科學(xué)家Bill Wolverton,他為未來可居住的月球地面所進行的評價室內(nèi)植物保持清潔空氣能力的密封艙試驗發(fā)現(xiàn):樹木能有效去除甲醛,非洲菊和菊花是最好的去苯凈化器;盆菊和百合花對三氯乙烯(TCE)去除比率極高。室內(nèi)空氣污染的凈化技術(shù)研究在我國也有報道,北京市理化分析測試中心聯(lián)合中科院和農(nóng)科院幾家單位,采用動態(tài)式熏氣實驗方法和室內(nèi)污染空氣模擬間,從七、八十種室內(nèi)盆栽植物中初步篩選出一批能有效凈化室內(nèi)空氣污染物苯和甲醛的植物類型;有的學(xué)者通過居室放置植物的辦法,研究植物對污染物的凈化效果,如發(fā)現(xiàn)虎尾蘭對甲醛的凈化作用很好,7d內(nèi)對室內(nèi)甲醛總量的減少率比對照多64.6%,二甲苯總量的減少率比對照多61.4%,總揮發(fā)性有機物(TVOCs)總量的減少率比對照多64.8%。吊蘭可以在三周內(nèi)對低濃度甲醛起到很好的凈化作用。
除以上幾種基本的凈化手段外,還有很多減少室內(nèi)空氣污染的小竅門,如:
氡污染可采取以下方法防治:a)在建房或購房前做氡水平測試,做到源頭控制和預(yù)防;b)室內(nèi)裝修時封閉地面、墻體的縫隙,以有效減少氡的析出;c)減少石材、瓷磚等易產(chǎn)生輻射和氡氣的材料;d)保持室內(nèi)通風(fēng)。
農(nóng)村貧困地區(qū)可采用改良爐灶措施降低室內(nèi)空氣污染。
住宅的廚房、衛(wèi)生間設(shè)置煙道通風(fēng)道,以利于有害物在屋頂高空排放。灶具所處位置宜二面靠墻,以減少進入油煙機的空氣量,提高排油煙效率。操作中盡量使用精制食物油,多使用微波爐燒烤食物,烹調(diào)時不要讓油加熱冒煙,烹調(diào)結(jié)束后至少延長排氣10分鐘。與廳、室相連的開敞式廚房要有間隔,采取柜或玻璃隔斷、裝設(shè)玻璃推拉門等,盡量使油煙不溢入其它房間。
避免家用電器同時使用,家電距離人體要有一定的距離,減少家電啟用時間。
加強室內(nèi)空氣的檢測,新裝修的房子要經(jīng)室內(nèi)環(huán)境檢測部門檢測后,根據(jù)具體情況采取具體措施,且選擇合適的入住時間。
加強居住小區(qū)的綠化與生態(tài)建設(shè),推行室內(nèi)養(yǎng)花種草。